×
29.04.2019
219.017.465f

СКОРОСТНОЙ КАТАМАРАН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002463196
Дата охранного документа
10.10.2012
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к судостроению и касается создания скоростных катамаранов. Скоростной катамаран является судном с двумя корпусами, связанными между собой соединительным мостом. В средней части судна (исключая носовую оконечность) расстояние от водной поверхности (от плоскости конструктивной ватерлинии) до поверхности соединительного моста (вертикальный клиренс) остается постоянной величиной. Вертикальный клиренс под соединительным мостом в средней части составляет от 5% до 12% от длины судна между перпендикулярами L, а в кормовой части катамарана, начиная с 13÷15 теоретического шпангоута, предусматривается дальнейшее существенное уменьшение вертикального клиренса (по сравнению со средней и носовой частями) до величины, составляющей 25÷35% от клиренса в средней части судна. В части катамарана, примыкающей к кормовому перпендикуляру (к транцу), батоксы соединительного моста выполнены с уменьшенным наклоном или без него на длине, равной 0÷10% от длины судна между перпендикулярами. Изобретение позволяет уменьшить интенсивность продольной качки, нагрузки, действующие на судовые конструкции в условиях волнения, общую вибрацию судна и материалоемкость конструкций, повысить комфортабельность и снизить сопротивление воды движению судна на волнении. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области судостроения и касается скоростных катамаранов.

Известен скоростной катамаран (СК), содержащий два корпуса, связанных между собой соединительным мостом, формируемым таким образом, что на значительной части длины судна (исключая носовую оконечность) расстояние от водной поверхности (от плоскости конструктивной ватерлинии) до поверхности соединительного моста (вертикальный клиренс) остается достаточно большой и практически постоянной величиной, а в носовой оконечности предусматривается увеличение клиренса за счет формирования так называемого "подъема" моста (скоростной морской пассажирский катамаран пр. 23107 «Сокол» - прототип (Б.А.Царев, В.П.Соколов. Проектные аспекты гидродинамического совершенствования скоростных судов. // Морской вестник, 2002, №1 (1)).

Недостатками такого катамарана являются:

- высокий уровень амплитуд качки и вибрации в условиях интенсивного морского волнения и низкая комфортабельность;

- высокая интенсивность ударного взаимодействия конструкций днища и соединительного моста с волнами, приводящая к повышенной материалоемкости судна, к снижению усталостной долговечности конструкций и уровня комфортабельности;

- потеря полезных объемов судна из-за большого вертикального клиренса, а также увеличение наружных поверхностей бортов корпусов и, как следствие, повышенная материалоемкость катамарана.

Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение интенсивности продольной качки, нагрузок, действующих на конструкции СК в условиях волнения, общей вибрации судна и материалоемкости конструкций, повышение комфортабельности, а также снижение сопротивления воды движению судна на волнении.

Для достижения указанного технического результата предлагаются следующие решения. По изобретению вертикальный клиренс предлагается выполнять переменным, с постепенным уменьшением к кормовой оконечности. Такая конструктивная мера позволяет существенно увеличить гидродинамическое сопротивление продольной качке и общей вибрации СК в условиях интенсивного волнения. В носовой части катамарана наружную поверхность соединительного моста выполняют со значительным наклоном по отношению к плоскости конструктивной ватерлинии (формируется "подъем" моста), простирающимся в корму до 5÷9 теоретического шпангоута. В средней части судна (вплоть до 13÷15 теоретического шпангоута) батоксы наружной поверхности соединительного моста имеют незначительный или нулевой наклон. Вертикальный клиренс в этой части составляет от 5% до 12% от длины судна между перпендикулярами Li. В кормовой части катамарана, начиная с 13÷15 теоретического шпангоута, предусматривается дальнейшее существенное уменьшение вертикального клиренса (по сравнению со средней и носовой частями) до величины, составляющей 25÷35% от клиренса в средней части судна. В части катамарана, примыкающей к кормовому перпендикуляру (к транцу), батоксы соединительного моста выполняются с уменьшенным или нулевым наклоном на расстоянии, равном 0÷10% от длины судна между перпендикулярами.

Уменьшение вертикального клиренса в кормовой части катамарана, начиная с 13÷15 теоретического шпангоута, обеспечивает (в случае контактов моста с жидкостью в условиях волнения) существенное увеличение сил сопротивления продольной качке и вибрации катамарана и, следовательно, уменьшение интенсивностей качки и вибрации, внешних сил, определяющих прочность конструкций, а также повышение комфортабельности судна в условиях волнения (Г.Б.Крыжевич. Демпфирование качки и общей вибрации скоростных судов и вопросы их рационального проектирования. // Морской вестник. 2008, №4 (28)). Кроме того, вследствие снижения амплитуд качки, уменьшается дополнительное сопротивление воды движению катамарана на волнении и повышается скорость его хода.

В качестве зоны переменного клиренса в кормовой оконечности выбран район, расположенный между 13 и 17 теоретическими шпангоутами (см. чертеж), в котором (примерно в середине) расположена узловая точка формы основного тона колебаний корпуса судна (узел низшей формы балочных колебаний). В случае появления слеминга в кормовой части соединительного моста такое расположение переходной зоны обеспечивает минимальные гидродинамические силы, возбуждающие динамический изгиб судна по форме основного тона общей вибрации. Наличие небольшой кормовой части соединительного моста с малым наклоном его поверхности приводит не только к снижению возмущения вибрации судна, но и его килевой качки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показана схема продольного сечения скоростного катамарана, имеющего на протяжении участка кормовой оконечности с длиной L2 переменный вертикальный клиренс, и схема поперечного сечения судна. На протяжении участка с длиной L1 вертикальный клиренс остается постоянным.

Достижение положительных эффектов с помощью предлагаемого изобретения осуществляется следующим образом.

Во время хода судна на интенсивном волнении поверхность кормовой части соединительного моста периодически входит в контакт с жидкостью и передает ей часть кинетической энергии и импульса, приобретенных при колебательных движениях катамарана (при продольной качке и общей вибрации судна). Поскольку СК имеет большую скорость хода и его транцевое сечение быстро смещается относительно взволнованной поверхности воды, жидкость, которая приобрела часть энергии колебательного движения судна, остается за кормой судна с приобретенной энергией и в дальнейшем не участвует совместно с судном в процессе колебаний. Таким образом, при смачивании кормовой части соединительного моста происходит непрерывный процесс "стекания" в жидкость энергии и импульсов судна, обусловленных его качкой и общей вибрацией, в результате которого наблюдается интенсивное гидродинамическое демпфирование этих колебательных явлений.

В результате специальных расчетов (Г.Б.Крыжевич, Т.Ч.Фам. Совершенствование метода расчета нагрузок, определяющих общую прочность скоростного катамарана, и анализ влияния на них основных конструктивных факторов судна. // Морской вестник, 2008, №2) и экспериментов в мореходном бассейне (научно-технический отчет «Экспериментальная проверка эффективности найденных решений по снижению внешних силовых воздействий на конструкции и их вибрации путем проведения испытаний модели скоростного катамарана в опытовом бассейне»; ФГУП "ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова", выпуск 45272, 2010 г.) установлено, что при выполнении определенных условий (вертикальный клиренс в средней части СК составляет 5÷12% от длины судна между перпендикулярами, а в кормовой части клиренс находится в диапазоне 25÷35% от его значения в средней части судна) процесс демпфирования превалирует над процессом возбуждения колебаний, поскольку ударное взаимодействие кормовой оконечности с волнами выражено слабо. В результате замывания волнами кормовой части соединительного моста предлагаемого катамарана снижается интенсивность продольной качки, а следовательно, и ударное взаимодействие носовой оконечности СК с волнами, а также уменьшается дополнительное сопротивление воды движению судна на волнении.

Таким образом, предлагаемое оформление наружной поверхности соединительного моста позволяет уменьшить:

- интенсивность продольной качки и общей вибрации судна;

- нагрузки, действующие на конструкции СК в условиях волнения;

- материалоемкость конструкций;

- сопротивление воды движению судна на волнении, а также повысить комфортабельность судна, что выгодно отличает предлагаемый скоростной катамаран от прототипа.

Скоростной катамаран, представляющий собой судно с двумя корпусами, связанными между собой соединительным мостом, формируемым таким образом, что в средней части судна (исключая носовую оконечность) расстояние от водной поверхности (от плоскости конструктивной ватерлинии) до поверхности соединительного моста (вертикальный клиренс) остается постоянной величиной, отличающийся тем, что для снижения качки, общей вибрации судна и внешних нагрузок, действующих на конструкции катамарана, повышения комфортабельности и снижения дополнительного сопротивления воды движению катамарана на волнении вертикальный клиренс в средней части составляет от 5% до 12% от длины судна между перпендикулярами L, а в кормовой части катамарана, начиная с 13÷15 теоретического шпангоута, предусматривается дальнейшее существенное уменьшение вертикального клиренса (по сравнению со средней и носовой частями) до величины, составляющей 25÷35% от клиренса в средней части судна, причем в части катамарана, примыкающей к кормовому перпендикуляру (к транцу), батоксы соединительного моста выполняются с уменьшенным наклоном или без него на длине, равной 0÷10% от длины судна между перпендикулярами.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 152 items.
10.01.2013
№216.012.1799

Воздухоочистительное устройство для судовых энергетических установок

Изобретение относится к области судостроения, в частности к системам очистки воздуха, подаваемого в двигатель для горения топлива, преимущественно газотурбинным, для которых требования по содержанию воды и соли, например морской, являются наиболее жесткими. Воздухоочистительное устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471533
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.179b

Фильтр для очистки воздуха

Изобретение относится к средствам коллективной защиты, предназначено для очистки воздуха от твердых и жидких аэрозолей и может быть использовано в промышленности, жилых помещениях и транспортных средствах. Фильтр для очистки воздуха содержит корпус, расположенную в нем кассету и складчатый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471535
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1848

Способ получения активного угля

Изобретение относится к области производства активных углей, используемых в системах защиты органов дыхания, а также в промышленных газоочистных установках. Способ получения активного угля включает пропитку зерен угольной основы, представляющей собой активный уголь, содержащий 1,0-1,5 мас.%...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471708
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.19fe

Способ определения свободного глиоксаля в глиоксальсодержащих карбамидоформальдегидных смолах

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения содержания свободных альдегидов в альдегидсодержащих смолах и полимерах. Способ включает получение спиртового раствора глиоксаля путем смешения пробы карбамидоформальдегидной смолы с этиловым спиртом, выдерживанием в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472146
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.02.2013
№216.012.23ec

Система управления ступенями поворотных лопаток статора компрессора высокого давления

Система управления ступенями поворотных лопаток статора включает исполнительный механизм, синхронизирующие кольца, тяги, рычаги, закрепленные на цапфах поворотных лопаток, и дополнительные рычаги, установленные на корпусе статора. Один из дополнительных рычагов выполнен трехплечим а, по меньшей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474698
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.23ff

Реверсивное устройство турбореактивного двигателя

Изобретение относится к турбореактивным двухконтурным двигателям и может быть использовано в авиационной промышленности. Реверсивное устройство турбореактивного двигателя включает подвижный обтекатель, перекрывающие створки, установленные со стороны наружного воздушного канала в двигателе,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474717
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.29fe

Способ защиты почв от остатков пестицидов

Изобретение относится к области сельского хозяйства и рекультивации земель. Способ включает подготовку активного угля, внесение его в почву и заделку на глубину 1-3 глубины высева семян. При этом гранулированный активный уголь подготавливают путем выделения фракции 0,2-0,8 мм с размерами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476277
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2ceb

Высокочастотный плазмотрон

Изобретение относится к области плазменной техники и касается конструкции высокочастотного проточного индукционного плазмотрона атмосферного давления, в частности к плазмотронам для разогрева задымленных продуктов сгорания топлива, отходов, в том числе медицинских, и воздуха. Техническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477026
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e68

Разъемное соединение трубы из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к области морской добычи углеводородного сырья и транспортировки его по трубопроводам от придонного скважинного оборудования к морской плавучей платформе. Разъемное соединение трубы из полимерных композиционных материалов включает соединительный переходной элемент с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477411
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.04.2013
№216.012.32ae

Способ осуществления подъемно-транспортной операции и подводное судно для его осуществления

Изобретение относится к области судостроения и касается вопросов создания средств для осуществления подводных подъемно-транспортных операций, в том числе технологического назначения. Для осуществления подводной подъемно-транспортной операции на дно моря опускают подводное судно, имеющее жесткие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478517
Дата охранного документа: 10.04.2013
Showing 1-10 of 12 items.
27.04.2013
№216.012.39d8

Конструкция скулового киля судна переходного режима движения (варианты)

Изобретение относится к области судостроения. Конструкция скулового киля судна переходного режима движения выполнена в трех вариантах. По первому варианту конструкция скулового киля судна содержит стенку, образованную продольными листовыми (полосовыми) или профильными связями, установленными на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480369
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.06.2013
№216.012.475e

Способ стыкового соединения полых панелей

Изобретение относится к судостроению, в частности, к соединению металлических панелей при изготовлении корпусных конструкций и надстроек быстроходных судов. Металлические панели состоят из наружных несущих слоев и внутреннего заполнителя. Внутренний заполнитель образован дискретными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483850
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.09.2013
№216.012.6754

Скоростной тримаран

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования скоростных многокорпусных судов - тримаранов. Скоростной тримаран включает центральный и два боковых корпуса, жестко связанные между собой соединительными мостами. Кормовые окончания всех корпусов и мостов выполнены в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492099
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.04.2014
№216.012.b512

Успокоитель качки скоростного судна

Изобретение относится к области судостроения и касается успокоителей продольной и бортовой качки скоростных судов. Успокоитель качки скоростного судна включает установленное на скуловом закруглении корпуса судна крыльевое устройство, выполненное в виде последовательно расположенных друг за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512078
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.07.2014
№216.012.de49

Мембранная грузовая емкость для транспортировки и хранения сжиженного природного газа

Изобретение относится к транспортному судостроению, средствам морской транспортировки и хранения сжиженного природного газа (СПГ) и касается конструкции мембранной грузовой емкости для его транспортировки и хранения. Резервуар для транспортировки или хранения СПГ содержит структурированную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522691
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.10.2014
№216.012.fe1b

Амортизирующее устройство для снижения ударных нагрузок при швартовке судна к морской платформе (варианты)

Изобретение относится к оборудованию для швартовки судов, касается конструкции амортизирующего устройства для швартовки, располагаемого на плавучих и стационарных буровых установках, а также на портовых, береговых или других сооружениях. Устройство содержит амортизирующие элементы с большой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530907
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.10.2014
№216.012.feea

Крыло летательного аппарата из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к области авиационной техники и касается разработки обтекаемых конструкций для летательных аппаратов (ЛА) из композиционных материалов (КМ), в частности крыльев и крыльевых устройств. Крыло ЛА из полимерных КМ имеет обшивку, расположенные вдоль размаха крыла лонжероны и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531114
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.03.2015
№216.013.3112

Редан высокоскоростного судна из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к области судостроения и касается конструкции реданов высокоскоростных судов из полимерных композиционных материалов (ПКМ). Предложен редан высокоскоростного судна, поперечный полый, выполненный из полимерного композиционного материала и содержащий наружную обшивку и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544030
Дата охранного документа: 10.03.2015
20.02.2016
№216.014.e883

Устройство быстрой эвакуации персонала с надводных объектов океанотехники в ледовых условиях (варианты)

Изобретение относится к судостроению, а именно к спасательным устройствам судов и морских платформ, и может использоваться в качестве средства спасения персонала с надводных ледостойких объектов океанотехники. Устройство быстрой эвакуации персонала с надводных объектов океанотехники в ледовых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575367
Дата охранного документа: 20.02.2016
21.06.2020
№220.018.289f

Крышка люкового закрытия сухогрузного судна

Изобретение относится к области транспортного судостроения и касается конструкции крышек люковых закрытий сухогрузного судна. Предложена крышка люкового закрытия сухогрузного судна, опирающаяся по трем кромкам на комингс люка, а четвертой неопертой кромкой притыкающаяся к смежной крышке,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724042
Дата охранного документа: 18.06.2020
+ добавить свой РИД